Istraživači sa Univerziteta u Tokiju razvili su novi dvostruki svjetlosni mikroskop koji omogućava da “zavirimo” unutar živih ćelija na mikro i nano nivou bez ikakvih boja ili hemijskih markera.
Ovaj revolucionarni sistem istovremeno snima krupne strukture i kretanje najsitnijih čestica, otkrivajući skrivene procese unutar ćelija kao nikada ranije.
Tokom testiranja, naučnici su pratili ćelijsku smrt i precizno izmjerili veličinu čestica i njihov indeks prelamanja svjetlosti – ključni pokazatelj fizičkih svojstava ćelijskih komponenti.
Sljedeći korak je da tehnologija zabilježi još manje čestice, uključujući viruse, što obećava nove uvide u mehanizme infekcija i razvoj efikasnijih lijekova.
Dvije svjetlosti, jedna slika
Mikroskopi već vijekovima otkrivaju nevidljivi svijet ćelija, ali svaka metoda ima svoje granice.
Kvantitativna fazna mikroskopija (QPM) koristi svjetlost koja se kreće naprijed, prikazujući velike ćelijske strukture kao što su jezgra i organele s nevjerovatnom jasnoćom.
Međutim, ona kao da “ne vidi” sitne čestice – proteine i egzosome – male, ali izuzetno važne za ćelijsku komunikaciju.
Interferometrička rasijana svjetlosna mikroskopija (iSCAT), s druge strane, bilježi svjetlost koja se vraća nazad i omogućava praćenje pojedinačnih molekula u djeliću sekunde.
Novi dvostruki svjetlosni mikroskop rješava ovaj problem – istovremeno bilježi svjetlost koja putuje naprijed i nazad, otkrivajući velike i male strukture u jednoj čarobnoj slici.
Svjetlost putuje naprijed i nazad
Jedan od najvećih naučnih izazova bio je kako razdvojiti dva tipa svjetlosti u jednoj slici bez miješanja.
Naučnici su sada u stanju da prate kretanje velikih ćelijskih struktura i sitnih nanočestica, poput proteinskih kompleksa i egzosoma.
Poređenjem svjetlosti koja putuje naprijed i nazad mogu odrediti veličinu čestice i indeks prelamanja svjetlosti – koliko materijal savija ili rasijava svjetlost.
Ovo omogućava da se “pročitaju” fizička svojstva čestica bez boja ili hemijskih markera.
“Paketići” i nevidljivi virusi
Istraživači danas mogu da posmatraju i najsitnije dijelove ćelijskog svijeta. Egzosomi – “paketići” kojima ćelije razmjenjuju poruke – i virusi, veoma mali i dovoljno složeni da mogu da inficiraju ćelije, sada se mogu pratiti dok se kreću.
Posmatrajući njihovo kretanje i međusobne interakcije, naučnici otkrivaju važne detalje o tome kako nastaju infekcije, kako se prenose informacije između ćelija i na koji način bi se ovi procesi mogli iskoristiti za razvoj novih terapija.
Pored toga, novi mikroskop omogućava posmatranje živih ćelija dok prolaze kroz proces umiranja, otkrivajući njihove suptilne reakcije i mehanizme kojima pokušavaju da se zaštite ili prežive.
Nježan, ali moćan pristup
Ovaj sistem je potpuno neinvazivan i ne koristi boje, što znači da ćelije mogu biti posmatrane danima bez ikakvog oštećenja.
To otvara mogućnosti za farmaceutsku industriju, biotehnologiju i testiranje lijekova, jer omogućava precizno praćenje ćelija dok reaguju na terapije – bez uništavanja uzorka.
Zamislite mogućnost da vidite kako rak ili virus reaguju na novi lijek u realnom vremenu, kao da gledate malu dramu odigranu na sceni svake ćelije.
Putovanje kroz nevidljivi svijet
Mikroskop je jedan od najmoćnijih instrumenata u nauci. Od prvih lupa i jednostavnih mikroskopa u 16. vijeku do modernih superrezolucionih tehnika, on nam je omogućio da vidimo ono što je bilo nevidljivo golim okom: ćelije, mikrobe, viruse i složene molekularne procese.
Svaka generacija omogućila je praćenje manjih i bržih procesa, od dinamike molekula do interakcija virusa i imunog sistema.
Novi dvostruki svjetlosni mikroskop nastavlja ovu tradiciju, omogućavajući naučnicima da “uplove” u svijet na nanonivou.
Pogled u budućnost
Novi mikroskop omogućava precizno, nježno i dugotrajno posmatranje ćelija bez boja i oštećenja.
On otkriva kretanje molekula i cijelih ćelija, a istovremeno otvara vrata za revolucionarna biomedicinska istraživanja i razvoj terapija.
Sa ovom tehnologijom, naučnici mogu vidjeti nevidljivo, razumjeti složeno i pratiti život na način koji je do nedavno bio nemoguć, prenosiRTS.
Datum i vrijeme objave: 22.11.2025 – 14:08 sati
